Avenidas-de-diseno-para-los-tuneles-de-conduccion-del-Ro-Grijalva

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD NACIONAL 
AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
 
 
 
“AVENIDAS DE DISEÑO PARA LOS 
TÚNELES DE CONDUCCIÓN DEL RÍO 
GRIJALVA” 
 
 
 
 
 
 
T E S I S 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: 
 
I N G E N I E R O C I V I L 
 
PRESENTA: 
 
ANTONIO NICOLÁS GÓMEZ ARTEAGA 
 
 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS: 
 
DR. HUMBERTO MARENGO MOGOLLÓN 
 
 
 
 
 
 
 
 MÉXICO D.F. 2010 
 
 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
DERECHOS RESERVADOS © 
PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal 
del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). 
El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea 
objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 
 
Agradecimientos 
 
A Dios. 
 
Al Dr. Humberto Marengo, ejemplo a seguir. Por su tiempo, paciencia y confianza. 
 
Al M.I. Ignacio Romero Castro, por su inestimable apoyo y por su guía acertada para mi 
formación profesional. 
 
A los investigadores del Instituto de Ingeniería de la UNAM por su valioso apoyo para la 
realización de este trabajo. 
 
A la Facultad de Ingeniería, y a mis profesores, por proporcionarme las herramientas 
necesarias para mi formación. 
 
A la Universidad Nacional Autónoma de México, por ser mi máxima casa de estudios. 
 
 
 
Dedicatorias 
 
A mis padres, que siempre han estado conmigo, es el resultado de su sacrificio y esfuerzo 
invalorable, y por ellos he llegado hasta aquí. 
 
A mis padrinos Ángel, Aída, Roberto y Santana, quienes han dado todo por verme crecer. 
 
A Ariadna, que siempre ha estado a mi lado en todo momento. 
 
A mi preciosa familia, por su apoyo incondicional. 
 
A mis familiares que en vida me ofrecieron todo su apoyo. 
 
A mis amigos y todas esas personas que son parte de mi vida, que con su apoyo, ánimos y 
consejos contribuyeron a mi formación. 
 
 
 
 
 
“Educar a un niño no es hacerle aprender algo que no sabía, 
sino hacer de él alguien que no existía” 
John Ruskin. 
 
2 
 
ÍNDICE 
INTRODUCCIÓN 12 
1 ANTECEDENTES 23 
1.1 Deslizamientos 23 
1.1.1 Causas de los deslizamientos 23 
1.1.2 Los deslizamientos y su clasificación 25 
1.1.3 Actividad y peligrosidad de los deslizamientos 27 
1.1.4 Modelos para predecir la respuesta de los deslizamientos 29 
1.1.5 Deslizamientos en el mundo 30 
1.1.5.1 Consecuencias socio-económicas de los deslizamientos a nivel mundial 36 
1.2 Características fisiográficas de la Cuenca Grijalva 41 
1.2.1 Características principales del río Grijalva 42 
1.3 Medidas de mitigación de inundaciones en el bajo Grijalva 45 
1.3.1 Gestión de crecientes 48 
1.4 Características generales del sistema hidroeléctrico del río Grijalva 50 
1.4.1 Central Hidroeléctrica Belisario Domínguez (La Angostura) 52 
1.4.2 Central Hidroeléctrica Manuel Moreno Torres (Chicoasén) 53 
1.4.3 Central Hidroeléctrica Netzahualcóyotl (Malpaso) 54 
1.4.4 Central Hidroeléctrica Albino Corzo (Peñitas) 55 
1.5 Situación meteorológica en el año 2007 57 
2 CAUSA, MITIGACIÓN Y MANEJO DE LA EMERGENCIA DURANTE EL 
CAÍDO 62 
2.1 Descripción del deslizamiento en San Juan de Grijalva, Chiapas 62 
2.1.1 Ubicación del deslizamiento 62 
2.1.2 Causas del deslizamiento 64 
2.1.3 Daños provocados por el deslizamiento 68 
2.1.4 Riesgos derivados del deslizamiento 68 
2.2 Manejo de la emergencia 69 
2.2.1 Excavación de un canal como solución al problema 70 
2.2.1.1 Primera Etapa 73 
2.2.1.2 Segunda Etapa 75 
2.2.1.3 Tercera Etapa 77 
 
3 
 
2.3 Análisis hidrológico 84 
2.3.1 Llenado del vaso superior 84 
2.3.2 Llenado de Malpaso 84 
2.3.3 Operación del Sistema de presas 87 
2.3.4 Manejo de escurrimientos 89 
2.3.5 Evolución de almacenamiento en Peñitas 89 
3 AVENIDAS DE DISEÑO 91 
3.1 Métodos de estimación de las avenidas máximas 91 
3.1.1 Métodos Empíricos 92 
3.1.2 Métodos Históricos 93 
3.1.3 Métodos de Correlación Hidrológica de Cuencas 93 
3.1.4 Métodos Directos o Hidráulicos 93 
3.1.5 Métodos Estadísticos o Probabilísticos 94 
3.1.6 Métodos Hidrológicos 96 
3.2 Cálculo de las avenidas de diseño 97 
3.2.1 Presa La Angostura 97 
3.2.2 Presa Chicoasén 102 
3.2.3 Presa Malpaso 105 
3.2.4 Presa Peñitas 109 
3.2.5 Río Tzimbac 112 
3.2.6 Río Sayula 113 
3.2.7 Vaso superior e inferior del deslizamiento. 116 
4 SITUACIÓN ACTUAL: DISEÑO Y FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO DE 
LOS TÚNELES INTERCOMUNICADORES 120 
4.1 Objetivo, localización y dimensionamiento 120 
4.1.1 Detalle de la obra 122 
4.2 Análisis hidráulico de los túneles 128 
4.3 Conclusiones de los análisis hidráulicos y la opción seleccionada 130 
4.4 Información fisiográfica y de operación 131 
4.5 Análisis hidráulico (Curvas Elevaciones-Gastos) 136 
4.5.1 Curva E-G del Canal 136 
4.5.2 Curva E-G de los Túneles 137 
4.5.3 Curva E-G del funcionamiento conjunto Canal y Túneles 138 
4 
 
4.6 Análisis de tránsito de avenidas 139 
5 CONCLUSIONES 147 
ANEXO A 152 
A1.1 Normas generales para los estudios hidrológicos 152 
A1.2 Criterios generales para avenidas de diseño 152 
A1.3 Norma hidrológica de 1996 153 
BIBLIOGRAFÍA 157 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
ÍNDICE DE FIGURAS 
Figura 1.1. Respuesta del nivel freático a las lluvias en un deslizamiento de un conglomerado sobre 
un basalto (Cornforth, 2005). ........................................................................................ 25 
Figura 1.2. Clasificación de los deslizamientos (Schuster, 2002). .................................................... 26 
Figura 1.3. Estados de actividad de los deslizamientos (WP/WLI, 1993). ....................................... 28 
Figura 1.4. Distribución de los deslizamientos en Presas (Schuster, 1988). ..................................... 30 
Figura 1.5. Causas de deslizamientos (Schuster, 1988) .................................................................... 31 
Figura 1.6. Tipos de deslizamientos (Schuster, 1986) ...................................................................... 31 
Figura 1.7. Importancia de los diferentes tipos de catástrofes naturales para el periodo 1950-2000 
(Munich Re, 2005). Los .......... 33 
Figura 1.8. Distribución de los grandes tipos de catástrofes naturales en el mundo en la segunda 
mitad del siglo XX (Munich Re, 2005). ....................................................................... 34 
Figura 1.9. Evolución en el número de eventos naturales catastróficos en el mundo durante los 
últimos 50 años (EM-DAT, 2005). ............................................................................... 35 
Figura 1.10. Evolución del número de daños (en billones de dólares americanos) ocasionados como 
consecuencia de los procesos naturales ocurridos durante los últimos 50 años en el 
mundo (Munich Re, 2005). ........................................................................................... 35 
Figura 1.11. Deslizamiento en Sichuan, China (Diario Público, 2008). ........................................... 40 
Figura 1.12. Cuenca Grijalva ............................................................................................................ 41 
Figura 1.13. Sistema Hidroeléctrico Grijalva. Fuente: CONAGUA. ................................................ 42 
Figura 1.14. Sistema hidrográfico de los ríos Grijalva y Usumacinta (Marengo, 2003)................... 43 
Figura 1.15. Región hidrológica Grijalva-Usumacinta (CFE, 2008). ............................................... 44 
Figura 1.16. Complejo hidroeléctrico Grijalva (Marengo,2003). .................................................... 50 
Figura 1.17. Convergencia del viento sobre Tabasco y Chiapas ....................................................... 58 
Figura 1.18. Precipitaciones del día 28 de octubre de 2007. Fuente: CONAGUA ........................... 58 
Figura 1.19. Precipitaciones del día 29 de octubre de 2007. Fuente: CONAGUA. .......................... 59 
Figura 1.20. Precipitación acumulada del 28 al 30 de octubre de 2007. Fuente: CONAGUA ......... 59 
Figura 2.1. Ubicación del deslizamiento (CFE, 2008). ..................................................................... 63 
Figura 2.2. Imagen de satélite. Composición para efectos de comparación (Patiño, 2008) .............. 63 
6 
 
Figura 2.3. Mecanismo de falla del deslizamiento Juan de Grijalva (Arvizu, 2009). ....................... 65 
Figura 2.4. Tres bloques del deslizamiento (CFE, 2008). ................................................................. 66 
Figura 2.5. Muestra los tres bloques principales en que fue subdividido el deslizamiento (Arvizu, 
2009). ............................................................................................................................ 66 
Figura 2.6. Volúmenes del deslizamiento (CFE, 2008). ................................................................... 67 
Figura 2.7. Comunidad Juan de Grijalva. Cortesía CPH-CFE. ......................................................... 68 
Figura 2.8. Zona del deslizamiento entre aguas arriba y aguas abajo. Cortesía CPH-CFE. ............. 68 
Figura 2.9. Trabajos de excavación. Cortesía CPH-CFE. ................................................................. 71 
Figura 2.10. Vista del sitio del deslizamiento días antes. Cortesía CPH-CFE. ................................. 72 
Figura 2.11. Vista del sitio del deslizamiento días después. Cortesía CPH-CFE. ............................ 72 
Figura 2.12. Vista del sitio del deslizamiento con el canal operando. Cortesía CPH-CFE. .............. 73 
Figura 2.13. Tres frentes de trabajo (CFE, 2008). ............................................................................. 74 
Figura 2.14. Panorámica Aérea del Canal 16-dic-2007. Cortesía CPH-CFE. ................................... 75 
Figura 2.15. Canal operando. Cortesía CPH-CFE............................................................................. 76 
Figura 2.16. Panorámica aérea del canal operando. Cortesía CPH-CFE. ......................................... 76 
Figura 2.17. En color azul se muestra el trazo de la galería de drenaje, en color rojo, el trazo de la 
zanja dren y los barrenos ejecutados (Arvizu, 2009). ................................................... 77 
Figura 2.18. Zanja-dren y galería de drenaje. Cortesía CPH-CFE. ................................................... 79 
Figura 2.19. Zanja-dren, galería de drenaje y barrenos. Cortesía CPH-CFE. ................................... 79 
Figura 2.20. Niveles piezométricos. Cortesía CPH-CFE. ................................................................. 80 
Figura 2.21. Gastos aforados en los diferentes sistemas. Cortesía CPH-CFE. ................................. 81 
Figura 2.22. Tipos de Instrumentación. CPH-CFE. .......................................................................... 83 
Figura 3.1. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Comparación informe 2009 
vs informe 2006. Presa La Angostura, Chiapas (Domínguez, 2009). ......................... 100 
Figura 3.2. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Comparación informe 
2009 vs informe 2006. Presa La Angostura, Chiapas (Domínguez, 2009). ................ 102 
Figura 3.3. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Comparación informe 2009 
vs informe 2006. Presa Chicoasén, Chiapas (Domínguez, 2009). .............................. 103 
 
7 
 
Figura 3.4. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Comparación informe 
2009 vs informe 2006. Presa Chicoasén, Chiapas (Domínguez, 2009). ..................... 104 
Figura 3.5. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Comparación informe 2009 
vs informe 2006. Presa Malpaso, Chiapas (Domínguez, 2009). ................................. 107 
Figura 3.6. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Comparación informe 
2009 vs informe 2006. Presa Malpaso, Chiapas (Domínguez, 2009). ........................ 109 
Figura 3.7. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Comparación informe 2009 
vs informe 2006. Presa Peñitas, Chiapas (Domínguez, 2009). ................................... 110 
Figura 3.8. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Comparación informe 
2009 vs informe 2006. Presa Peñitas, Chiapas (Domínguez, 2009). .......................... 111 
Figura 3.9. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Río Tzimbac. ............... 112 
Figura 3.10. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Río Tzimbac. ........ 113 
Figura 3.11. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Río Sayula. ................. 114 
Figura 3.12. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Río Sayula. ............ 115 
Figura 3.13. Hidrogramas de gastos máximos. Cuenca C.H. Malpaso-deslizamiento (CFE, 2009).
 .................................................................................................................................... 117 
Figura 3.14. Hidrogramas de gastos máximos. Cuenca deslizamiento-C.H. Peñitas (CFE, 2009). 118 
Figura 4.1. Localización de los túneles. Cortesía CPH-CFE. ......................................................... 120 
Figura 4.2. Mapa geológico y columna litoestratigráfica de la zona de túneles. CPH-CFE. .......... 121 
Figura 4.3. Sección típica de una sección baúl, Marengo, 2005. .................................................... 122 
Figura 4.4. Comparación y sección de túneles. CPH-CFE. ............................................................ 123 
Figura 4.5. Portal de entrada. CPH-CFE. ........................................................................................ 125 
Figura 4.6. Perfil de la ataguía. CPH-CFE. ..................................................................................... 126 
Figura 4.7. Portal de salida. CPH-CFE. .......................................................................................... 127 
Figura 4.8. Localización de opción B. CPH-CFE. .......................................................................... 130 
Figura 4.9. Curva Elevaciones-Gastos correspondientes al funcionamiento hidráulico del Canal, río 
Grijalva, Chiapas (CFE, 2009). .................................................................................. 137 
Figura 4.10. Curva Elevaciones-Gastos correspondientes al funcionamiento hidráulico de los 
túneles de conducción, río Grijalva, Chiapas (CFE, 2009)......................................... 138 
8 
 
Figura 4.11. Curva Elevaciones-Gastos correspondientes al funcionamiento hidráulico conjunto del 
Canal y de los túneles de conducción, río Grijalva, Chiapas (CFE, 2009). ................ 139 
 
ÍNDICE DE TABLAS 
Tabla 1.1. Clasificación simplificada de los movimientos de ladera modificada de Corominas y 
García (1997) con la terminología en inglés. ................................................................ 27 
Tabla 1.2. Datos relativos a eventos catastróficos originados por deslizamiento a nivel mundial, 
víctimas y daños (EM-DAT, 2005). ............................................................................. 37 
Tabla 1.3. Datos de elevaciones y capacidades de las presas del complejo hidroeléctrico Grijalva 
(Marengo, 2003). .......................................................................................................... 50 
Tabla 1.4. Datos originales de las avenidas de diseño y de los vertedores de las presas del Complejo 
Grijalva(Marengo, 2003). ............................................................................................ 51 
Tabla 1.5. Datos de avenidas de diseño y volúmenes para las presas del Complejo Grijalva, con 
base al estudio de 1993 (Marengo, 2003). .................................................................... 51 
Tabla 1.6. Escurrimiento histórico, regulado y controlado en el Complejo Grijalva durante 1999 
(Marengo, 2003). .......................................................................................................... 57 
Tabla 2.1. Volúmenes de ingreso a Malpaso (González, 2007). ....................................................... 85 
Tabla 2.2. Volúmenes de ingreso a Malpaso (González, 2007). ....................................................... 85 
Tabla 2.3. Acumulados en Malpaso y Peñitas (González, 2007). ..................................................... 85 
Tabla 2.4. Acumulados en Malpaso y Peñitas (González, 2007). ..................................................... 86 
Tabla 2.5. Volúmenes (González, 2007). .......................................................................................... 87 
Tabla 2.6. Volumen acumulado y gasto promedio (González, 2007). .............................................. 88 
Tabla 3.1. Avenida de diseño. Tr =100 años. La Angostura (Domínguez, 2009). ............................ 98 
Tabla 3.2. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. La Angostura. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................... 99 
Tabla 3.3. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. La Angostura. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 101 
Tabla 3.4. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Chicoasén. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 103 
Tabla 3.5. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Chicoasén. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 104 
 
9 
 
Tabla 3.6. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Malpaso. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 106 
Tabla 3.7. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Malpaso. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 108 
Tabla 3.8. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Peñitas. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 110 
Tabla 3.9. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Peñitas. 
Informe 2009 vs Informe 2006 (Domínguez, 2009). .................................................. 111 
Tabla 3.10. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Tzimbac....................... 112 
Tabla 3.11. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Tzimbac.................. 113 
Tabla 3.12. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =100 años. Sayula. ......................... 114 
Tabla 3.13. Avenida de diseño para un periodo de retorno Tr =10,000 años. Sayula. .................... 115 
Tabla 3.14. Hidrograma de avenidas asociadas a periodos de retorno de 50, 100 y 10 000 años para 
la cuenca comprendida entre la C.H. Malpaso y el deslizamiento (CFE, 2009). ....... 117 
Tabla 3.15. Hidrograma de avenidas asociadas a periodos de retorno de 50, 100 y 10 000 años para 
la cuenca comprendida entre el deslizamiento y la C.H. Peñitas (CFE, 2009). .......... 118 
Tabla 4.1. Curva Elevaciones-Gasto en el desfogue de la C.H. Malpaso, (CFE, 2008). ................ 128 
Tabla 4.2. Curva E-A-C de la cuenca C.H. Malpaso-Deslizamiento, río Grijalva, Chiapas (CFE, 
2009). .......................................................................................................................... 132 
Tabla 4.3. Curva E-A-C de la cuenca Deslizamiento-C.H. Peñitas, río Grijalva, Chiapas (CFE, 
2009). .......................................................................................................................... 133 
Tabla 4.4. Gastos turbinados en las centrales hidroeléctricas Malpaso y Peñitas, río Grijalva, 
Chiapas (CFE, 2009). ................................................................................................. 134 
Tabla 4.5. Política de operación del vertedor de la C.H. Peñitas para avenidas asociadas a periodos 
de retorno de 50 y 100 años (CFE, 2009). .................................................................. 134 
Tabla 4.6. Política de operación del vertedor de la C.H. Peñitas para una avenida asociada a un 
periodo de retorno de 10,000 años (CFE, 2009). ........................................................ 135 
Tabla 4.7. Gastos descargados por el vertedor de la C.H. Malpaso para una avenida asociada a un 
periodo de retorno de 10,000 años (CFE, 2009). ........................................................ 135 
Tabla 4.8. Política de operación del vertedor de la C.H. Peñitas propuesta (CFE, 2009). .............. 142 
Tabla 4.9. Resultados del tránsito de avenidas asociadas a diferentes periodos de retorno 
considerando solo el funcionamiento del Canal (CFE, 2009). ................................... 143 
10 
 
Tabla 4.10. Resultados del tránsito de avenidas asociadas a diferentes periodos de retorno 
considerando el funcionamiento conjunto Canal-Túneles de conducción (CFE, 2009).
 .................................................................................................................................... 143 
Tabla 4.11. Resultados del tránsito de avenidas asociadas a diferentes periodos de retorno 
considerando el funcionamiento solamente de los Túneles de conducción (CFE, 2009).
 .................................................................................................................................... 144 
Tabla 4.12. Resultados del tránsito de una avenida asociada a un periodo de retorno de 100 años 
considerando solo el funcionamiento del Canal (CFE, 2009). ................................... 144 
Tabla 4.13. Resultados del tránsito de una avenida asociada a un periodo de retorno de 100 años con 
la política de operación propuesta para el vertedor de la C.H. Peñitas, considerando 
solo el funcionamiento del Canal (CFE, 2009). .......................................................... 145 
Tabla 4.14. Resultados del tránsito de una avenida asociada a un periodo de retorno de 10,000 años 
con la política de operación propuesta para el vertedor de la C.H. Peñitas, considerando 
solo el funcionamiento del Canal (CFE, 2009). .......................................................... 145 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVENIDAS DE DISEÑO PARA LOS TÚNELES 
DE CONDUCCIÓN DEL RÍO GRIJALVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
 
 
 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
12 
 
INTRODUCCIÓN 
Tres cuartas partes de la superficie de la Tierra están cubiertas por mares, lagos, lagunas y 
ríos. 
Los ríos y arroyos del país constituyen una red hidrográfica de 633,000 km, en la que 
destacan 50 ríos principales por los que fluye el 87% del escurrimiento superficial del país 
y cuyas cuencas cubren el 65% de la superficie de la extensión territorial continental del 
país (CONAGUA, 2008). 
Dos terceras partes del escurrimiento superficial pertenece a siete ríos: Grijalva-
Usumacinta, Papaloapan, Coatzacoalcos, Balsas, Pánuco, Santiago y Tonalá. 
La superficie de sus cuencas representa el 22% de la del país. Los ríos Balsas y Santiago 
pertenecen a la vertiente del Pacífico y los otros cinco a la vertiente del Golfo de México.Por la superficie que abarcan, destacan las cuencas de los ríos Bravo y Balsas, y por su 
longitud, destacan los ríos Bravo y Grijalva-Usumacinta. Los ríos Lerma, Nazas y 
Aguanaval pertenecen a la vertiente interior (CONAGUA, 2008). 
 
El río Grijalva, que nace a 4,026 metros de altura en el volcán Tacaná en Guatemala; se 
alimenta de los ríos San Miguel y San Gregorio para tener una cuenca total de 53 mil 
kilómetros cuadrados y una longitud de 600 kilómetros, el segundo más caudaloso del país 
y el mayor en potencial hidroeléctrico instalado en México. 
 
El complejo hidroeléctrico del río Grijalva fue construido por la Comisión Federal de 
Electricidad (CFE) en el estado mexicano de Chiapas, con el objeto de regular avenidas y 
generar energía eléctrica; está compuesto por cuatro presas con sus respectivos embalses; 
de aguas arriba hacia aguas abajo son La Angostura (1975), Chicoasén (1980), Malpaso 
(1969) y Peñitas (1987) (Marengo, 2003). 
 
Debe señalarse que cada año, el Comité Técnico de Operación de Obras Hidráulicas 
(CTOOHR) (integrado por la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), la CFE, el 
Centro Nacional para la Prevención de Desastres (CENAPRED), el Instituto de Ingeniería 
(II) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y el Instituto Mexicano de 
Tecnología del Agua (IMTA)), establece niveles de seguridad para el comportamiento de 
las presas en México (Marengo, 2003), y tanto en la presa de La Angostura como en la de 
Malpaso, se fija la generación media anual considerando los niveles que tienen el primero 
de enero de cada año y se alcanzan niveles de conservación en los meses de lluvias. 
 
La planicie de los ríos Grijalva y Usumacinta se localiza aguas abajo de la central 
hidroeléctrica Peñitas, misma que está conformada por una gran cantidad de ríos, lagunas y 
arroyos. Entre los principales ríos que forman este complejo están: el río Mezcalapa, que 
recibe los escurrimientos de la cuenca del río Grijalva, registrados en la estación Peñitas, y 
que va de sur a norte hasta la altura de la ciudad de Cárdenas, Tabasco, donde cambia su 
rumbo hacia el este y se bifurca formando los ríos Samaria y Carrizal. El río Samaria 
escurre al norte y en dirección paralela al Carrizal, posteriormente cambia su rumbo hacia 
el noreste hasta su confluencia con el río González, hasta desembocar en el Golfo de 
México a la altura del puerto de Dos Bocas. El río Carrizal escurre en dirección paralela al 
Golfo de México hasta la ciudad de Villahermosa (CFE, 2009). La precipitación de la 
región es la mayor del país y una de las más altas del mundo. 
Introducción 
13 
 
Durante los meses de mayo a noviembre el Golfo de México se ve influenciado por la 
presencia de sistemas meteorológicos, tales como huracanes y ondas tropicales. 
Adicionalmente a partir de septiembre empiezan a incidir sobre el territorio del sureste los 
frentes fríos. Sin embargo, el final de la época de lluvias es la que ocasiona los peores 
daños en el sureste mexicano, ya que se producen superposiciones de frentes fríos y 
tormentas tropicales que tradicionalmente han ocasionado avenidas hasta de 8,000 m3/s en 
la Presa de Peñitas (Marengo, 1999). 
 
La temporada de lluvias del 2007 fue especialmente severa en el sureste de México, 
particularmente en los meses de septiembre y octubre, lo que provocó la mayor inundación 
que ha ocurrido en el territorio tabasqueño (CFE, 2009). 
 
El mes de octubre se caracterizó por la ocurrencia de tres eventos meteorológicos 
importantes en cuanto a precipitación: el frente frío No. 2, que se combinó con la 
circulación de una baja presión sobre Guatemala y que ocasionó lluvias intensas durante los 
días 10 y 11 de octubre, con precipitaciones superiores a 150 mm. Posteriormente, se 
presentó del 22 al 24 de octubre, la entrada del frente frío No. 4 hacia Tabasco y Chiapas, el 
cual generó precipitaciones intensas con máximos de 100 a 200 mm. En los días del 28 al 
30 de octubre, entró una masa de aire frío intensa y se desplazó hacia el sur afectando el 
suroeste del Golfo de México y el sureste del país en asociación con el frente estacionario 
No. 4. En este tercer evento, las lluvias extraordinarias sobre Tabasco y Chiapas fueron 
ocasionadas por la convergencia de sistemas de origen tropical e invernal: una masa de aire 
polar y la torme
montañosas; en solo 4 días, tuvieron la equivalencia al 25% de la precipitación promedio 
anual en esa zona (1,077 mm) (CFE, 2009). Prácticamente quedó inundado todo el estado 
de Tabasco. 
 
Debe tenerse en cuenta un hecho muy importante que ocurrió en la cuenca del río Grijalva, 
en 1983 hizo erupción el Chichonal, el cual expulsó grandes cantidades de ceniza, que con 
el transcurso de los años llegaron al río, con lo cual disminuyó sensiblemente la capacidad 
hidráulica del cauce, al extremo de que al operar las turbinas de Peñitas a plena carga 
(1,440 m3/s), el río se desborda en varios puntos. 
A esto debe unirse el desordenado crecimiento demográfico en la zona, que ha provocado 
la invasión en cauces y riveras, por lo que al momento de producirse descargas extremas en 
los ríos, estos afectan a la población (Marengo, 2003). 
 
Por otra parte, el día 4 de noviembre de 2007 se produjo un deslizamiento súbito de tierra y 
roca de 55 millones de m3, que fue causado por la saturación del suelo y las 
particularidades del fracturamiento y la estratificación de la roca, en la ladera derecha del 
río Grijalva, en el municipio de Ostuacán, Chiapas, ubicado a unos 16 km aguas arriba de la 
C.H. Peñitas y a 56 km aguas abajo de la C.H. Malpaso (CFE, 2009). 
 
El alud de roca, tierra y árboles (equivalente a 125 millones de toneladas), de los cuales 18 
millones de m3 obstruyeron por completo el cauce del río Grijalva (CFE, 2009), al 
precipitarse sobre el cauce del río, provocando una ola de aproximadamente 50 metros de 
altura, que destruyó la comunidad Juan de Grijalva, consecuentemente fue necesario parar 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
14 
 
la generación hidroeléctrica de las cuatro presas del Grijalva que estaban prácticamente 
llenas. 
 
El aumento progresivo del nivel del agua en el embalse superior del tapón representó un 
factor de riesgo de falla masivo o derrame incontrolado por encima del tapón, que podría 
afectar la cortina de la presa Peñitas con consecuencias catastróficas para las poblaciones 
situadas aguas abajo (CFE, 2009). 
 
 
La situación en cuanto a riesgos era enorme; se tenía como antecedente la mayor 
precipitación de la historia en la zona del sureste mexicano, estaba prácticamente bajo el 
agua todo el estado de Tabasco y las presas aguas arriba del deslizamiento estaban 
prácticamente llenas (se tenían almacenados del orden de 37,500 millones de m3); no se 
contaba con accesos suficientes al sitio del deslizamiento y el pronóstico climatológico era 
que seguiría lloviendo sobre la zona (CFE, 2009). 
 
El riesgo más grave (CFE, 2009) era en cuanto a un posible desbordamiento del 
deslizamiento que por su naturaleza y experiencias a nivel mundial anteriores, podría ser 
enormemente catastrófico (hay que recordar que la experiencia mundial en casos similares, 
arroja la cifra de que un 70% de caídos fallaron catastróficamente por acumulación del 
agua, aguas arriba del mismo). 
 
La avenida (gasto pico y volumen) de agua sobre la presa de Peñitas, era muy grande (CFE, 
2009); se podrían llegar a liberar del orden de 800 millones de m3 (entre el deslizamiento 
y la corona de la presa de Peñitas, solo cabían 600 millones de m3) y el gasto pico de la 
avenida calculada con las ecuaciones de Froehlich (1995) de 32,672 m3/s; Mc Donald 
(1984) de 87,681 m3/s, el mismo Mc Donald (1984) 26,931 m3/s y en el caso más optimista 
Barros (2003) de 17,902 m3/s. 
Por otro lado, las avenidas que se podían liberar sobre la planicie tabasqueña ya inundadas 
eran por su magnitud verdaderamente catastróficas; según Froehlich (1995) 24,298 m3/s, 
Mc Donald (1984), 39,875 m3/s, elmismo Mc Donald (1984) 22,263 m3/s y Barros (2003), 
12,721 m3/s; en todos los casos el volumen susceptible de derramarse sobre las ciudades de 
Humanguillo, Cárdenas, Comalcalco y Villahermosa, era del orden de 600 millones de m3. 
Con objeto de definir la estrategia a seguir, se contó con la opinión técnica de ingenieros 
especializados de la CFE, CONAGUA y el II UNAM, así como de especialistas 
independientes y del CTOOHR (CFE, 2009). 
 
La recomendación del grupo fue construir de manera inmediata, en una primera etapa, un 
canal en el taponamiento para controlar y conducir el agua almacenada en el embalse 
superior y evitar el riesgo de daño inmediato. 
 
En estas condiciones, se proyectó e inició la excavación de un canal en el nivel más bajo 
posible. 
 
Uno de los puntos que había que abordar con urgencia era la remoción del material 
depositado en el cauce (18 millones de m3) y cuyo objetivo era restablecer la comunicación 
del río. 
Introducción 
15 
 
El 5 de noviembre de 2007 la CFE en coordinación con la CONAGUA, inició labores en 
la zona a fin de lograr la seguridad de la población en zonas aledañas, la integridad de las 
presas, y la viabilidad de la generación hidroeléctrica en el corto plazo (CFE, 2009). 
 
Como primera acción, se planteó excavar antes del 15 de diciembre de 2007 en una primera 
etapa a la cota 100, con una cubeta de seis metros de ancho y un volumen de excavación 
del orden de 900,000 m3. Posteriormente, en la segunda etapa, los trabajos estuvieron 
encaminados a ampliar el canal a una cubeta de 70 m a la elevación 85. 
 
Dado que las lluvias extraordinarias continuaban, y el caudal del río Tzimbac (afluente del 
río Grijalva que fluye sin control) incrementaban el nivel del agua en el embalse superior 
del tapón a razón de 10 cm cada día, los trabajos iniciaron con toda celeridad, convocando a 
las principales empresas constructoras del país para trasladar maquinaria y personal al sitio 
de manera inmediata, a pesar de las grandes dificultades para el acceso (CFE, 2009). 
 
Para llevar a cabo la programación de los trabajos de remoción del material fue necesario 
revisar y actualizar de manera urgente la hidrología de detalle de la zona y estimar los 
posibles hidrogramas asociados a diferentes condiciones. 
 
Se elaboraron modelaciones matemáticas, donde como resultado de ellas se obtuvieron 
posibles hidrogramas generados ante una ruptura súbita del deslizamiento de tierra, lo cual 
se estimó podría presentarse en un tiempo cercano a 8 horas, para ello se utilizó la 
modelación de flujo no permanente unidimensional del cauce que se forma entre el 
deslizamiento y la cortina de la central hidroeléctrica Peñitas (CFE, 2009). 
Dicha simulación se hizo con el objeto de estimar el tiempo de traslado de la onda generada 
por el rompimiento súbito del tapón de tierra y los posibles niveles alcanzados en el vaso de 
Peñitas, ya que la ruptura ocasionaría un incremento rápido de ella. Esto se hizo para 
garantizar que los niveles se mantuvieran dentro de los rangos de seguridad de las presas. 
 
También se elaboraron modelos de transferencias de volúmenes de un almacenamiento a 
otro para estimar los posibles niveles iniciales y finales para diversas combinaciones de 
operación de la Presa Malpaso y avenidas que se podrían presentar por los ríos que 
descargan al vaso formado entre la Presa Malpaso y el deslizamiento. 
 
La comunicación se restableció mediante la excavación de un canal con lo que se garantizó 
el flujo del agua entre los vasos. 
 
En la segunda etapa, se realizó un monitoreo detallado de la erosión y el comportamiento 
del canal donde se identificaron entre otros aspectos, su evolución en el tiempo y 
localización de la sección de control que se presentaba desde la salida del canal hacia aguas 
arriba (erosión regresiva), debido a la forma heterogénea del acomodo del material 
deslizado en conjunto con las velocidades del flujo (CFE, 2009). 
 
Para aumentar la capacidad de conducción, de manera paralela al funcionamiento del canal 
se realizaron obras de ensanchamiento del mismo, se estimó la capacidad requerida, y se 
determinó bajar la elevación de la plantilla, con la problemática de los procesos 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
16 
 
constructivos y el movimiento del material respectivo que esto implica ya que los tiempos 
disponibles eran cortos. 
 
A partir de la información recopilada sobre el funcionamiento del canal, se realizaron 
modelaciones matemáticas para estimar su comportamiento con diferentes anchos y a 
diferentes elevaciones de plantilla, para dar la capacidad de tránsito a una avenida de diseño 
con pico de 2,700 m3/s (CFE, 2009). 
 
A finales de 2007 se llevó a cabo la construcción del canal ante el deslizamiento del río 
Grijalva, se removieron aproximadamente 1,200,000 m3 de material en 44 días, 
equivalentes al 12% del volumen removido en la C.H. El Cajón durante dos años. A 
principios de 2008 se amplió el canal para garantizar la conducción adecuada del caudal del 
sistema hidroeléctrico del río Grijalva, así como reducir el nivel de los embalses en las 
presas aguas arriba del tapón. Durante esta etapa se removió un volumen total de 1,909,653 
m3 de materiales. El 11 de marzo de 2008 se restableció la generación del Sistema Grijalva. 
 
En lo que respecta a la tercera etapa, dentro de los trabajos realizados, se presentaron 
modelaciones matemáticas para estimar la superficie libre del agua y las velocidades en el 
canal que se formaron el cual tiene una longitud de 600 m. Aunado a lo anterior, se elaboró 
un modelo físico en el laboratorio de hidráulica de la CFE, para corroborar los resultados 
obtenidos y predecir el comportamiento del agua en el canal, lo cual en la realidad, fue muy 
semejante (CFE, 2009). 
 
La construcción inmediata del canal permitió restablecer parcialmente el flujo del río, la 
operación de las presas aguas arriba y evitar la erosión de la masa deslizada. El 11 de junio 
de 2008, CFE reportó que las presas del Grijalva (Angostura, Chicoasén, Malpaso y 
Peñitas) se encontraban dentro de los niveles de almacenamiento fijados por el CTOOHR 
para recibir la próxima temporada de lluvias, asimismo, se reportó que el canal funcionaba 
de manera normal. 
 
En nuestro país, lo ocurrido en Juan de Grijalva es un fenómeno que sale de lo 
convencional principalmente por tres razones, primera el aspecto social ya que al 
interrumpir el flujo de uno de los ríos más caudalosos del país puso en riesgo los 
asentamientos humanos ubicados aguas arriba y aguas abajo del tapón, debido a la posible 
ocurrencia de inundaciones; segunda el aspecto económico, ya que imposibilitó la 
operación normal de las centrales hidroeléctricas Malpaso y Peñitas y finalmente, por la 
magnitud del deslizamiento. 
 
Este deslizamiento planteó uno de los mayores retos a la ingeniería mexicana de que se 
tenga noticia. 
 
Ya estando controlada la emergencia, dentro de la tercera etapa se planeó el diseño de 
estructuras permanentes que permitan el manejo del río Grijalva en caso de otro posible 
deslizamiento en la misma zona, ya que es muy probable por el tipo de material y 
condiciones geológicas presentes en la zona y la alta precipitación de la misma. 
 
Introducción 
17 
 
Se debe recordar que la estimación de avenidas de diseño es uno de los análisis 
hidrológicos más importantes, ya que es la base para el diseño hidráulico de vertedores, 
obras de desvío rectificación de cauces, bordos de protección contra inundaciones y todo 
tipo de presas o embalses para el control de avenidas. El diseño hidrológico se emplea para 
dimensionar las obras y el diseño hidráulico para asegurar su buen funcionamiento 
(Campos, 2006). 
 
En todo análisis probabilístico de datos hidrológicos y principalmente en el de avenidas, el 
proceso se inicia con una recopilación de información concerniente a la cuenca y su 
comportamiento hidrológico. 
 
Cuando se cuenta con información hidrométrica(gastos o niveles máximos anuales) en o 
cerca del sitio de las obras en proyecto, la estimación de las avenidas se realiza bajo las 
técnicas conocidas como Análisis probabilístico de avenidas, el cual consiste en realizar la 
predicción de crecientes asociadas a periodos de retorno, basándose en técnicas de 
estadística (Campos, 2006). 
 
Las estimaciones de crecientes realizadas a través del análisis probabilístico de sus datos, 
para obtener avenidas de diseño, son cuantificaciones que requieren que sean lo más 
precisas posible, ya que una sobreestimación puede conducir a un gran incremento del 
costo de una obra, mientras que una subestimación generará un mayor riesgo de daños e 
incluso pérdidas de vidas humanas. Las reflexiones anteriores destacan la importancia de 
las estimaciones de crecientes en el campo de los diseños hidrológicos de infraestructura 
hidráulica, buscando su seguridad y economía (Campos, 2006). 
 
Según la International Commission of Large Dams (ICOLD), la avenida de diseño se 
define generalmente como la avenida más grande que puede pasar en un sitio sin causar 
destrucción. En el caso de una presa, las obras que deben resistir los efectos de las avenidas 
son la cortina y el vertedor. 
 
La avenida de diseño está en función directa con el grado de riesgo que se puede admitir en 
cada obra (Marengo, 1994), ya que puede diferir para cada tipo o tamaño de presa, e 
incluso para cada país. 
 
La importancia de la estimación de la avenida de diseño, aunada a los avances y a los 
progresos en el campo de las matemáticas en los últimos años, permiten contar a la fecha 
con una gran variedad de métodos disponibles para el cálculo de las mismas; los más 
simples son de aplicación rápida, pero pueden ser imprecisos, poco confiables y 
generalmente están asociados a una sobrevaloración del gasto pico de entrada (Marengo, 
1994). 
 
Los métodos complicados (Marengo, 1994) toman en consideración en forma más 
minuciosa todos los fenómenos que se originan sobre la cuenca en estudio y permiten hacer 
una evaluación más realista de las avenidas importantes, pero pueden aplicarse únicamente 
en la medida que exista una base confiable y detallada de datos. Requieren además de 
mucho cuidado; por tanto, solo pueden ser elaborados por personal altamente especializado. 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
18 
 
Describir con detalle los criterios de diseño ante avenidas puede ser materia de extensas 
discusiones y detallados desarrollos que escapan del objetivo de esta tesis; sin embargo, se 
puede decir que existen básicamente tres tipos de criterios: los empíricos, los estadísticos y 
los hidrometeorológicos. A continuación se mencionan algunos de los aspectos más 
importantes que se relacionan con el diseño de avenidas, cuyas variables influyen en la 
evaluación del riesgo de falla. 
 
Criterios empíricos 
 
Agrupan a los métodos que evalúan la avenida de diseño en función de uno o más 
parámetros físicos de la cuenca, como superficie y pendiente media. Han tenido gran uso 
para proyectos ya construidos, y a la fecha se utilizan para verificar el orden de los gastos 
obtenidos con otros programas (Marengo, 1994). 
 
En general, estos criterios se han establecido con base en calibraciones reales e históricas 
de cuencas que tienen ciertas características fisiográficas similares, y su aplicación se ha 
hecho al considerar que se debe tener similitud entre las cuencas analizadas, las cuales se 
pueden subdividir en las siguientes variantes: 
 
 Definición directa del gasto pico de la avenida, solo en función de las características 
de la cuenca en cuestión. 
 Especificación del hidrograma de la avenida, en relación con la lluvia máxima y las 
características de la cuenca. Entre estos métodos está el racional y el del servicio de 
conservación de los suelos (United State Bureau Reclamation, USBR), etc. 
 Determinación de la envolvente de gastos máximos observados en una región dada, 
para los que se han establecido envolventes, generadas en diversas regiones del 
mundo. Permiten hacer una evaluación rápida de la avenida de diseño al nivel de 
estudios e inventarios de sitios, o bien para verificar los resultados obtenidos por 
medio de otros métodos como los estadísticos o hidrometeorológicos. 
 
 
Criterios estadísticos 
 
 Práctica actual 
El principio de aplicación de estos criterios consiste en ajustar una distribución estadística 
conocida a un registro de datos; donde lo que generalmente se hace es recabar la 
información de gastos y volúmenes mixtos en una estación dada para N años de registro y 
se procede a hacer el ajuste mencionado. Estas distribuciones fundamentalmente son la 
Gumbel, la Gumbel mixta o doble Gumbel, la log-normal (o de Galton-Gibrat), la log-
normal de tres parámetros, la de Pearson tipo III, la log-Pearson tipo III, etc. 
En nuestro país es práctica usual la Gumbel con la misma clase de ajuste. 
 
El ajuste de estas distribuciones se puede hacer por medio del método estadístico de los 
segundos momentos y el de máxima verosimilitud. Existen pruebas estadísticas que 
permiten verificar si un tipo de distribución se ajusta o no a un grupo de datos, sin embargo, 
se acostumbra utilizar el mínimo error cuadrático obtenido entre la serie experimental y la 
teórica como el criterio de mejor ajuste (Marengo, 1994). 
Introducción 
19 
 
El gran inconveniente de este método es que el periodo de registros es generalmente 
pequeño (de 25 a 50 años como máximo) y se hace una extrapolación a gastos que se fijan 
con periodos de retorno 200 ó 400 veces mayores, por lo que los errores por extrapolación 
pueden ser considerables. 
 
 
 Método de Pegram 
El método propuesto por Pegram (1992), se basa en la función de densidad de probabilidad 
normal bivariada de una muestra estandarizada de los logaritmos del gasto pico y del 
volumen (valores máximos anuales) con igual período de retorno. 
 
Con base en hidrogramas históricos, se obtiene pares de datos del gasto pico y el volumen 
asociados a períodos de retorno fijos. 
 
Se obtiene entonces con una función de distribución bivariada lognormal los valores 
estandarizados de igual valor de período de retorno. 
 
Estos valores se correlacionan entre sí para distintos niveles de significancia (100%, 75%, 
50% y 25%) y se obtiene como resultado para cada período de retorno dado, el gasto pico 
y el volumen asociados simultáneamente entre sí, que dibujados se pueden aproximar a 
hipérbolas teóricas. 
Las curvas ajustadas permiten elaborar tablas de período de retorno-probabilidad-gastos 
pico-volúmenes de las distintas variables estandarizadas. 
 
 Método de Domínguez 
Domínguez (1989) propuso utilizar avenidas sintéticas obtenidas a partir de métodos 
estadísticos, las cuales están basadas en la determinación conjunta de las funciones de 
densidad de probabilidades del gasto y el volumen de las avenidas. 
 
Domínguez propone utilizar toda la información disponible de las avenidas máximas 
registradas cada año. Para ello se trabaja no solo con el valor máximo y el volumen total de 
cada avenida, sino que se considera la información de los gastos máximos anuales para 
todas las duraciones parciales que se requieran. Así, si una avenida máxima anual tiene una 
duración de 8 días, además de su valor máximo y su volumen, se considera el gasto 
máximo promedio en dos, tres días, y así sucesivamente hasta el gasto medio máximo para 
la duración total (Marengo, 1994). 
 
De esta forma, con la información de las avenidas máximas anuales registradas, se puede 
estimar una función de distribución de probabilidad en la que los coeficientes dependen de 
la duración parcial considerada. 
 
Este método se considera como el de mejor aplicación en el desarrollo de este trabajo, 
fundamentalmente porque se considera que permite un mejor manejo de la información real 
respecto a cada una de las funciones de distribución de probabilidad analizadas. 
 
Con este método se estimaron las avenidasde diseño de las cuatro presas del sistema 
hidroeléctrico Grijalva y para los ríos Tzimbac y Sayula, éstas se muestran en el capítulo 3. 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
20 
 
Criterios hidrometeorológicos 
 
Estos criterios se basan en la llamada Precipitación Máxima Probable (PMP), que se define 
como la máxima tormenta meteorológica posible para una cuenca y una duración dadas, la 
cual se produciría si en dicha cuenca ocurrieran simultáneamente los valores máximos de 
un número razonable de factores que causan la precipitación. Se pueden seguir varios 
métodos para estimar la PMP; los meteorológicos propiamente dichos, que se pueden 
aplicar a zonas orográficas y no orográficas, y el método de Hershfield, que puede 
emplearse cuando sean escasos los datos meteorológicos, pero existan en cambio datos de 
precipitación (Marengo, 1994). 
 
Para garantizar que el embalse de la presa Peñitas pueda funcionar a largo plazo, se propuso 
como solución definitiva, además del canal existente, construir 2 túneles de 14 x 14 m 
sección portal, cuyo principal objetivo es permitir el paso del flujo que se produce en la 
presa de Malpaso, los cuales están actualmente en construcción. 
 
La obra, que se ubica en el ejido Paso de la Virgen, municipio de Ostuacán, en Chiapas, 
garantizará que aunque ocurra otro deslizamiento en la zona de Juan de Grijalva que 
obstruyera el canal, los túneles tienen la capacidad de transitar de manera segura una 
avenida de diseño con periodo de retorno (Tr) igual a 100 años. 
 
La obra tiene el objetivo de garantizar la seguridad de la planicie tabasqueña durante las 
crecidas del río. 
 
Los objetivos que se pretenden cubrir en el desarrollo de este trabajo de tesis son los 
siguientes: 
 
Describir el deslizamiento en el río Grijalva, desde sus causas, daños, riesgos derivados de 
éste y el manejo de la emergencia. 
 
Presentar las avenidas de diseño utilizando métodos estadísticos y funciones de 
probabilidad para las cuatro presas que se encuentran a lo largo del río Grijalva y para las 
aportaciones de los ríos Sayula y Tzimbac al río Grijalva. 
 
Justificar la construcción de los túneles intercomunicadores en el río Grijalva, su diseño y 
funcionamiento hidráulico. 
 
Para cubrir los objetivos propuestos se han desarrollado cinco capítulos: 
 
El primer capítulo se dedica a una recopilación breve de antecedentes, los deslizamientos 
similares registrados en el mundo, las características fisiográficas de la cuenca, así como, 
los principales datos técnicos de las centrales hidroeléctricas instaladas a lo largo del río 
Grijalva, que por su potencial hidroeléctrico instalado es el más importante y el segundo en 
cuanto al caudal en nuestro país. Se describe la situación meteorológica de la zona previa al 
deslizamiento. También se presenta un resumen de las medidas de mitigación de 
inundaciones que se han realizado en la planicie en caso de emergencia. 
 
Introducción 
21 
 
El segundo capítulo es una descripción del deslizamiento que se presentó en Noviembre de 
2007 y que generó un tapón en la zona inmediata aguas arriba del vaso de la presa Peñitas, 
que obstruyó por completo el cauce del río Grijalva; sus causas, los daños, los riesgos y el 
manejo de la emergencia, ya que lo anterior generó un vaso de almacenamiento que puso en 
riesgo la presa Peñitas en caso de falla súbita. 
 
El capítulo tres presenta las avenidas de diseño utilizando métodos estadísticos y funciones 
de probabilidad para las cuatro presas que se encuentran a lo largo del río Grijalva, para los 
ríos Sayula y Tzimbac y para los embalses superior e inferior del deslizamiento. 
 
El capítulo cuatro comprende el objetivo, diseño, construcción y funcionamiento 
hidrológico e hidráulico de los túneles intercomunicadores. 
 
Finalmente, en el capítulo cinco se presentan las conclusiones y recomendaciones de diseño 
que se derivan del trabajo realizado. Además se incluye un Anexo, donde expone la Norma 
Hidrológica de 1996, que establece los periodos de retorno de diseño. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVENIDAS DE DISEÑO PARA LOS TÚNELES 
DE CONDUCCIÓN DEL RÍO GRIJALVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAPÍTULO 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANTECEDENTES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
23 
 
1 ANTECEDENTES 
En este capítulo se describen las principales causas de los deslizamientos de tierra y se hace 
notar que la mayoría de ellos son causados por las intensas lluvias, como lo fue el 
deslizamiento que bloqueó por completo el cauce del río Grijalva. A continuación, se tiene 
una recopilación de información acerca de la cuenca Grijalva, sus principales características 
fisiográficas, incluyendo datos técnicos de su sistema hidroeléctrico. Posteriormente se 
describe la situación meteorológica de la zona afectada antes del deslizamiento y por 
último, se puede ver un resumen de las medidas de mitigación de inundaciones que se han 
llevado a cabo. 
1.1 Deslizamientos 
Cada año los deslizamientos de tierra representan una grave amenaza a los asentamientos 
cubre una 
amplia variedad de formas de tierra y procesos relacionados al movimiento de descenso del 
suelo y roca por la influencia de la gravedad. Aunque comúnmente ocurren conjuntamente 
con terremotos, inundaciones y volcanes, están mucho más diseminados que aquellas 
amenazas y con el tiempo causan más daño a la propiedad que cualquier otro evento 
geológico (Programa de entrenamiento para el manejo de desastres DMTP, 1995). 
 
1.1.1 Causas de los deslizamientos 
Los deslizamientos de tierra ocurren usualmente como efecto secundario de intensas 
tormentas, terremotos y erupciones volcánicas. Los materiales que componen los 
deslizamientos de tierra se dividen en dos clases, lecho de roca o suelo (DMTP, 1995). 
 
Los deslizamientos de tierra ocurren como resultado de cambios, súbitos o graduales, en la 
composición, estructura, hidrología o vegetación de una ladera. Estos cambios puede ser 
causados por: 
 
 Vibraciones por terremotos, explosiones, maquinaria, tráfico y truenos. Algunos de 
los deslizamientos de tierra más devastadores han sido provocados por terremotos. 
 Cambios en el contenido del agua causado por intensas precipitaciones e 
incremento de los niveles del agua subterránea. 
 Remoción del apoyo lateral causado por erosión, falla previa de la ladera, 
construcción, excavación, desforestación o pérdida de vegetación estabilizadora. 
 Exceso de peso de lluvia, granizo, nieve, acumulación de piedras sueltas o material 
volcánico, acumulaciones de roca, acumulación de desechos y peso de edificaciones 
y vegetación. 
 Desgaste y otras acciones físicas o químicas pueden disminuir la fuerza de las rocas 
y del suelo con el tiempo. 
 
La interacción entre la hidrología y la geología determina finalmente que ocurra o no la 
activación de un deslizamiento. La respuesta puede ser rápida o inmediata en taludes de 
poco espesor de suelo con intensidades grandes de precipitación, o puede depender de la 
lluvia acumulada en 5, 15 o 30 días, o el efecto puede demorarse varios días o meses 
Antecedentes 
24 
 
después de los eventos de precipitación, de acuerdo a la complejidad geológica del sitio 
(Suárez, 2006). 
 
La hidrogeología (Suárez, 2006) es un factor determinante en la ocurrencia de 
deslizamientos de tierra. La mayoría de los deslizamientos que ocurren en las zonas 
tropicales están relacionados con eventos de lluvias. Si se conoce con cierta precisión el 
comportamiento hidrogeológico de un sitio o área determinada, es posible pronosticar la 
ocurrencia de deslizamientos, flujos o avalanchas, relacionados con los eventos de lluvias, 
lo cual permitiría activar programas de manejo de riesgos. Sin embargo la mayoría de los 
deslizamientos ocurren en condiciones geológicas complejas y la modelación 
hidrogeológica es difícil. Se requiere realizar un trabajo muy extenso de investigación con 
muy buena instrumentaciónpara obtener información detallada útil de la respuesta 
hidrológica para el manejo práctico de deslizamientos específicos. La hidrogeología no es 
una ciencia exacta y es difícil cuantificar los procesos con precisión con excepción de casos 
relativamente sencillos. Sin embargo, el estado actual del conocimiento sobre la respuesta 
hidrogeológica de los taludes permite entender algunos de los fenómenos y mecanismos de 
respuesta, lo cual facilita el análisis general de casos específicos. 
 
Se debe partir del conocimiento lo más completo posible de la meteorología, hidrología, 
geología y geotecnia de la zona a analizar. Las lluvias en el sistema climático tropical 
dependen en buena parte de la zona de convergencia intertropical y generalmente los 
eventos de deslizamientos catastróficos están relacionados con variaciones de la zona de 
convergencia los cuales ocasionan lluvias extraordinarias, las cuales a su vez actúan como 
activadoras de deslizamientos de tierra. Son los eventos lluviosos extremos los que más 
efecto tienen sobre la ocurrencia de deslizamientos de tierra (Suárez, 2006). 
 
El agua producto de las lluvias se infiltra en el suelo y produce cambios en el estado de 
presiones de poro. Estos cambios corresponden a una respuesta del sistema hidrogeológico 
del suelo a la ocurrencia de las precipitaciones. La forma y tiempo de esta respuesta 
dependen de las condiciones hidrogeológicas del sitio y/o del área circundante y a las 
características de los eventos lluviosos. Esta respuesta hidrogeológica puede conducir a la 
activación de deslizamientos de tierra. La ocurrencia de deslizamientos, su cantidad y su 
magnitud depende de la susceptibilidad del terreno a los deslizamientos y de la intensidad 
tiempo y distribución del evento de lluvias. 
 
Cornforth (2005) presenta un caso instrumentado de aumento de nivel de agua freática con 
intensidad de la lluvia (figura 1.1). El caso corresponde a un deslizamiento antiguo de un 
conglomerado sobre un basalto. El piezómetro muestra una demora entre la precipitación y 
los niveles freáticos. La demora entre los picos de la precipitación y el nivel de agua es de 
25 horas para este caso. La respuesta del terreno puede ser rápida o puede tomar varios días 
o semanas. 
En los sistemas de respuesta rápida los niveles freáticos son difíciles de medir utilizando 
piezómetros con medición en visitas periódicas debido a que los picos de los niveles de 
agua son muy transitorios. La instrumentación mediante piezómetros en tiempo real 
permite estudiar a detalle la respuesta hidrogeológica rápida. Sin embargo no es común la 
instrumentación en tiempo real y pocos sitios en el mundo cuentan con instrumentación 
piezométrica automática. 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
25 
 
 
Figura 1.1. Respuesta del nivel freático a las lluvias en un deslizamiento de un conglomerado sobre un 
basalto (Cornforth, 2005). 
1.1.2 Los deslizamientos y su clasificación 
Sharpe en 1938 definió los deslizamientos como la caída perceptible o movimiento 
descendente de una masa de tierra, roca o ambas. Según Crozier (1986) un deslizamiento se 
define como el movimiento gravitacional hacia el exterior de la ladera y descendente de 
tierra o rocas, el término deslizamiento se utiliza para movimientos de ladera que se 
producen a lo largo de una superficie de rotura bien definida. 
 
Existen varias clasificaciones de deslizamientos, basadas todas ellas en el mecanismo de 
rotura, la naturaleza de los materiales involucrados y la velocidad de movimiento de masa 
(tabla 1.1). En la figura 1.2 se muestran los distintos tipos de deslizamientos. 
 
Un desprendimiento es aquel movimiento de una porción de suelo o roca, en forma de 
bloques aislados o masivamente que, en una gran parte de su trayectoria desciende por el 
aire en caída libre, volviendo a entrar en contacto con el terreno, donde se producen saltos, 
rebotes y rodaduras (Corominas, 1989). 
 
Los vuelcos son movimientos de rotación hacia el exterior, de una unidad o de un conjunto 
de bloques, alrededor de un eje pivotante situado por debajo del centro de gravedad de la 
masa movida. 
 
Los deslizamientos son movimientos descendentes relativamente rápidos de una masa de 
suelo o roca que tiene lugar a lo largo de una o varias superficies definidas que son visibles 
o que pueden ser inferidas razonablemente o bien corresponder a una franja relativamente 
estrecha. Se considera que la masa movilizada se desplaza como un bloque único, y según 
la trayectoria descrita los desplazamientos pueden ser rotacionales o traslacionales. 
 
El movimiento dominante en las expansiones laterales es la extrusión plastica lateral, 
acomodada por fracturas de cizalla o de tracción que en ocasiones puede ser de difícil 
localización. 
 
Antecedentes 
26 
 
Finalmente los flujos son movimientos de una masa desorganizada o mezclada donde no 
todas las partículas se desplazan a la misma velocidad ni sus trayectorias tiene que ser 
paralelas. Debido a ello la masa movida no conserva su forma en su movimiento 
descendente, adoptando a menudo morfologías lobuladas (Corominas, 1989). 
 
 
Figura 1.2. Clasificación de los deslizamientos (Schuster, 2002). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
27 
 
Tabla 1.1. Clasificación simplificada de los movimientos de ladera modificada de Corominas y García 
(1997) con la terminología en inglés. 
 
1.1.3 Actividad y peligrosidad de los deslizamientos 
Atendiendo al estado de actividad en que se encuentra un deslizamiento se pueden definir 
los términos representados en la figura 1.3. 
 
1. Deslizamiento activo es el que se está moviendo en el momento de la observación. 
2. Deslizamiento en suspenso es el que se ha movido en los últimos 12 meses, pero 
actualmente no es activo. 
3. Deslizamiento reactivado es un deslizamiento activo que previamente ha sido 
inactivo (se conoce por reactivaciones de un deslizamiento). 
Antecedentes 
28 
 
4. Deslizamiento inactivo es aquel que no se ha movido en los últimos 12 meses. Los 
inactivos se pueden subdividir en los siguientes estados: 
5. Deslizamiento latente es un movimiento inactivo que se puede reactivar por las 
causas que lo originaron. 
6. Deslizamiento antiguo es un deslizamiento inactivo que no ha vuelto a ser afectado 
por sus causas originales. 
7. Un deslizamiento estabilizado es aquel inactivo en el que se han adoptado medidas 
correctoras. 
8. Deslizamiento relicto es aquel inactivo que se desarrolló bajo condiciones 
climáticas o geomorfológicas considerablemente diferentes de las que prevalecen 
actualmente. 
 
 
Figura 1.3. Estados de actividad de los deslizamientos (WP/WLI, 1993). 
Los deslizamientos conllevan un riesgo geológico nada despreciable. Aunque el peligro de 
producir roturas en un lugar sea muy alto, el riesgo no lo será si ello no produce daños en la 
población o en las infraestructuras. El riesgo trae consigo la existencia de un peligro, pero 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
29 
 
un fenómeno peligroso no conduce necesariamente a un riesgo para la población. Los 
siguientes conceptos basados en Varnes (1984) definen bien la relación entre peligrosidad y 
riesgo. 
 
La peligrosidad (P) es la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno potencialmente 
perjudicial dentro de un periodo de tiempo determinado y en un área específica. 
 
La vulnerabilidad (V) es el grado de pérdida provocado por la ocurrencia de un fenómeno 
natural de una magnitud determinada sobre un elemento o conjunto de elementos. 
 
El riesgo específico (Rs) es el grado de pérdida esperado debido a un fenómeno natural y se 
expresa como el producto de P por V. 
 
Los elementos bajo riesgo (E) de un área son la población, las propiedades, etc. 
 
Finalmente el riesgo total (Rt) corresponde al número de vidas perdidas, daños a la 
propiedad y a las personas, etc. Debidas aun fenómeno natural concreto. El riesgo total se 
define como el producto del riesgo específico y de los elementos bajo riesgo como se 
observa en la siguiente expresión: 
 
 ( 1.1) 
1.1.4 Modelos para predecir la respuesta de los deslizamientos 
No existe un modelo que pueda ser aplicado a todos los casos. Existen los modelos 
estadísticos y los modelos físicos. Entre los modelos físicos existen modelos basados en 
flujos de agua y presiones de poro positivas, y modelos de flujo no saturado. El modelo a 
utilizar depende de la información existente y del mecanismo de falla presente (Suárez, 
2006). 
 
Las investigaciones de análisis estadístico de la información permiten elaborar modelos 
para predecir que si ocurre un determinado evento lluvioso van a ocurrir o no 
deslizamientos catastróficos. Si existe información previa específica de los eventos en un 
sitio determinado se pueden determinar los niveles de catástrofe con base en la estadística. 
Por ejemplo, los trabajos realizados en Hong Kong han permitido elaborar modelos para los 
taludes alrededor de esa ciudad. De igual forma se pueden elaborar modelos para otros 
sitios. Sin embargo, el problema principal es la falta de información histórica para poder 
elaborar un modelo estadístico. 
 
Los modelos físicos con base en programas computacionales que combina elementos 
hidrogeológicos y geotécnicos son una herramienta útil para determinar niveles de amenaza 
(Crostra y Frattini 2003), para problemas locales de un determinado deslizamiento cuando 
la complejidad geológica no es muy grande y la información existente es suficiente para la 
elaboración de un modelo. 
Marín Nieto (2003), indica que la complejidad geológica en las zonas tropicales es tal que 
impide obtener una relación para predecir la ocurrencia de un deslizamiento en una 
Antecedentes 
30 
 
determinada región climática y geológica. La respuesta hidrogeológica depende del marco 
geológico y no existen dos sitios geológicamente iguales. 
 
La extrapolación de información de un sitio para otro generalmente no es confiable. Sin 
olar entre dos ambientes geológicamente 
similares, con un determinado margen de error. 
Resumiendo, en el estado del arte actual el análisis estadístico es la mejor herramienta 
modelos físicos son una herramienta útil la cual requiere de niveles de investigación muy 
detallados. 
1.1.5 Deslizamientos en el mundo 
Los deslizamientos de tierra son un fenómeno natural que ha recibido poca atención 
excepto por los casos históricos o individuales y por sus efectos. Los deslizamientos 
recientes que se han reportado en el mundo se debieron principalmente a precipitaciones, 
sismos y erupciones volcánicas. Después de investigar en la literatura sobre el tema, se ha 
encontrado, que el factor más frecuente y que incide para que se presente este fenómeno es 
el mal tiempo recurrente en una misma zona; en las figuras 1.4 y 1.5 se muestran la 
distribución y las causas de los deslizamientos en presas en el mundo, según Robert L. 
Schuster (1988). 
 
 
 
Figura 1.4. Distribución de los deslizamientos en Presas (Schuster, 1988). 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
31 
 
0
10
20
30
40
50
60
70
Ev
en
to
s
Tipos
Tormentas de nieve y 
agua
Sismos
Erupciones 
volcánicas
Otros
 
Figura 1.5. Causas de deslizamientos (Schuster, 1988) 
Muchos caídos son de corta duración; en 63 casos documentados (Schuster y Costa, 1986), 
se tiene que: 
 
 El 22 % fallan en menos de 1 día y la mitad en menos de 10 días. 
 El desbordamiento y la consecuente erosión regresiva constituyen la causa más 
frecuente de la falla. 
 El comportamiento del caído y la magnitud de la inundación resultante, dependen 
de su tamaño y geometría y de las propiedades de los materiales que forman el 
caído, figura 1.6. 
 
0
10
20
30
40
50
60
N
úm
er
o 
de
 d
es
liz
am
ie
nt
os
Tipos
N
o 
di
fe
re
nc
ia
do
s
R
oc
a 
y 
su
el
o
Lo
do
 y
 d
es
pe
rd
ic
io
s
R
oc
a 
y 
de
sp
er
di
ci
os
Li
cu
ef
ac
ci
ón
O
tro
s
 
Figura 1.6. Tipos de deslizamientos (Schuster, 1986) 
 
Los datos registrados durante el último siglo a nivel mundial muestran un incremento en el 
número de eventos catastróficos debidos a procesos naturales y en los daños producidos por 
los mismos, especialmente en los últimos 40 años; los países de Asia, América y África son 
los que más numerosas y mayores catástrofes naturales han padecido (Alexander, 1993; 
Alcántara-Ayala, 2002; United Nations, 2002; The Centre for Research on the 
Epidemiology of Disasters EM-DAT, 2005). 
Antecedentes 
32 
 
Las mayores pérdidas económicas se producen en los países desarrollados, debido 
principalmente a que el valor de los bienes expuestos a las amenazas (infraestructuras, 
edificios, actividad económica, etc.) es mucho mayor (Crozier, 1986; Alexander, 1993; 
Uitto, 1998; Berz, 1999; Chardon, 1999; Alcántara-Ayala, 2002, 2004). No obstante, 
aunque el valor absoluto de los daños sea mayor en los países industrializados, su 
importancia en relación con el PIB, es mucho menor que en los países en vías de desarrollo 
(Burton, 1978; United Nations, 2002). Así, por ejemplo, durante el período 1990-99 los 
gastos afrontados por la Federal Emergency Management Agency (FEMA), como 
consecuencia de las catástrofes naturales ocurridas en los Estados Unidos, ascendieron a 
más de 25.4 billones de dólares, cifra absoluta muy considerable pero poco significativa en 
relación con el PIB del país (FEMA, 2002). 
 
Las catástrofes naturales que mayores daños (víctimas y/o pérdidas materiales) causan a 
nivel mundial son las inundaciones y los huracanes, seguidos por los terremotos (Munich 
Re, 2005), tal como se muestra en las figuras 1.7 y 1.8. 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
33 
 
 
Figura 1.7. Importancia de los diferentes tipos de catástrofes naturales para el periodo 1950-2000 
(Munich Re, 2005). 
 
 
Antecedentes 
34 
 
 
Figura 1.8. Distribución de los grandes tipos de catástrofes naturales en el mundo en la segunda mitad 
del siglo XX (Munich Re, 2005). 
Si se tiene en cuenta la distribución geográfica de los distintos riesgos naturales, las 
inundaciones y los deslizamientos son sin duda los más generalizados, pues afectan a todos 
los países del mundo. Algunos ejemplos de inundaciones importantes son las ocurridas en 
Francia (1992), Centroeuropa (1992, 1993, 1995, 2002, 2005), Italia (1994, 2000), 
República Checa y Polonia (1997), Suecia (2000), EEUU, Bangladesh, China, Guatemala, 
Honduras, Somalia y Sudáfrica durante la década de los 90 (United Nations, 2002), las 
inundaciones ocurridas en Nueva Orleans como consecuencia del hu
agosto de 2005, y las de México, en los estados de Chiapas y Tabasco (1973, 1998, 1999, 
2005, 2007). 
 
En segundo lugar, lo que parece ser una tendencia al aumento en el número de eventos 
catastróficos y en los daños causados por dichos procesos a lo largo de la segunda mitad del 
siglo XX (figura 1.9). En relación con esto, cabe señalar que el aumento detectado en 
víctimas y daños (figura 1.10), parece bastante lógico, al haberse producido en ese período 
un aumento notable del número de personas y de los bienes expuestos en zonas de riesgo. 
 
Sin embargo, el aumento en el número de eventos reflejado en los datos registrados puede 
deberse en parte a una mejora en la recopilación de información para los tiempos más 
recientes. 
 
Esto parece especialmente probable en el caso de los terremotos y de las erupciones 
volcánicas. Sin embargo, en el caso de las inundaciones, huracanes o deslizamientos, el 
aumento se deba también al efecto del cambio climático global, una de cuyas consecuencias 
es el aumento en la frecuencia y/o intensidad de los eventos climáticos extremos (Berz, 
1999; Moreno, 2005). Es interesante señalar, sin embargo, que la tendencia al aumento es 
bastante menor para los desastres de tipoestrictamente climático que para aquéllos en los 
que intervienen los condicionantes geomorfológicos. Esto se ha interpretado por Cendrero 
geomorfológi 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
35 
 
 
Figura 1.9. Evolución en el número de eventos naturales catastróficos en el mundo durante los últimos 
50 años (EM-DAT, 2005). 
 
 
Figura 1.10. Evolución del número de daños (en billones de dólares americanos) ocasionados como 
consecuencia de los procesos naturales ocurridos durante los últimos 50 años en el mundo (Munich Re, 
2005). 
 
Antecedentes 
36 
 
1.1.5.1 Consecuencias socio-económicas de los deslizamientos a nivel mundial 
La mayoría de los deslizamientos que ocurren en el mundo producen únicamente daños 
materiales, o si acaso un número pequeño de víctimas. Es frecuente que no queden 
reflejados en las recopilaciones de ámbito global o nacional, a pesar de que, por lo 
frecuentes y extendidos que son estos procesos, causan, en conjunto, daños muy 
importantes. Muchos deslizamientos se producen en zonas montañosas, prácticamente 
deshabitadas, por lo cual el riesgo es mínimo (pero no la peligrosidad). En otras ocasiones, 
los movimientos son pequeños o superficiales, y los daños que producen son reducidos, y 
por tanto no se consideran (Remondo, 2001). En muchos otros casos, aunque los daños 
sean importantes, los deslizamientos coinciden con inundaciones o con sismos y, en menor 
medida, actividad volcánica. Existen numerosos ejemplos de grandes deslizamientos que 
han producido daños considerables en muy diversos países (tabla 1.2). 
 
La base de datos creada por EM-DAT (2005) a partir de bases de datos preexistentes y de 
nuevos datos, ha contabilizado, para el período 1900-2001, que los deslizamientos u otros 
procesos relacionados con ellos han provocado un total de 64,088 víctimas en 364 grandes 
eventos. 
Estos datos se aproximan a los obtenidos por Schuster (1986). Sin embargo, y como ya se 
ha comentado, se debe tener en cuenta que la mayoría de los registros corresponden a las 
tres últimas décadas, por lo que los datos están incompletos, además de poder haber sido 
incluidos en los registros de otros procesos. En el caso de las inundaciones y durante el 
mismo período, estos autores estiman que el número de víctimas es de unos 7.5 millones. 
Considerando tales cifras válidas, esto supone que las inundaciones son hasta 100 veces 
más dañinas que los deslizamientos. 
 
En América Latina, el número de víctimas y los daños materiales por evento ocurrido han 
sido siempre muy altos, ya que muchos asentamientos humanos se encuentran al pie de 
montañas o bien en zonas próximas. Sin embargo, las estimaciones de daños son escasas, 
sobre todo en eventos poco recientes, y las que hay difieren mucho unas de otras. Los datos 
que se presentan a continuación corresponden a eventos puntuales de deslizamiento, casi 
siempre relacionados con otro tipo de proceso. Teniendo en cuenta que estos ejemplos 
representan sólo una pequeña parte del total, cabe esperar que los daños debidos a 
deslizamientos sean muy grandes y si se les compara con los producidos por otro tipo de 
proceso, probablemente sean los movimientos en masa uno de los procesos naturales que 
mayores daños produce en esta región del mundo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
37 
 
Tabla 1.2. Datos relativos a eventos catastróficos originados por deslizamiento a nivel mundial, víctimas 
y daños (EM-DAT, 2005). 
 
Antecedentes 
38 
 
En Guatemala, en 1976, un terremoto originó unos 10,000 deslizamientos y más de 200 
muertos (Harp, 1981). 
 
En Honduras, como consecuencia del huracán Mitch en 1998, se produjeron unos 500,000 
deslizamientos (cerca de un millón en toda Centroamérica; Harp, 2001; Harp et al., 2002), 
unas 2,500 personas murieron en Nicaragua durante el mismo evento. 
 
En El Salvador en 2001, tuvo lugar un terremoto que produjo alrededor de un billón de 
dólares en daños, más de 700 muertos, cerca de 1,000,000 damnificados y más de 500 
deslizamientos, los cuales causaron la mayoría de estos daños (Munich, 2005). 
 
En Venezuela, las pérdidas anuales debidas a deslizamientos se han estimado en 55 
millones de dólares. En este mismo país, los flujos de derrubios ocurridos en 1999 
produjeron unas 50,000 víctimas y 10 billones de dólares en pérdidas, equivalentes al 
12.2% del PIB. 
El terremoto que tuvo lugar en Huascarán (Perú), en 1970, generó un gran deslizamiento 
que acabó con la vida de unas 60,000 personas (Oliver-Smith, 2002). 
 
En Ecuador se presentó un deslizamiento de 25 millones de m3 de piedra y tierra, y embalsó 
al río Paute, con un caído de 100 m de alto y un km de longitud, formando un lago de 200 
millones de m3. Se excavó un canal de 18 m de profundidad y 6 m de ancho con el fin de 
bajar el nivel de la cresta de vertido y disminuir la inundación tanto aguas arriba como 
aguas abajo. 
A los 26 días el agua se desbordó por el canal y a los 33 días el caído falló por erosión 
superficial, causando una onda de crecida con un pico de más de 10,000 m3/s, que produjo 
daños a lo largo de más de 100 km aguas abajo, causó 72 víctimas, se tuvieron 14,000 
evacuados y pérdidas directas por USD 147 millones (1.5 % PIB de 1993), destruyó 1,500 
casas y dañó más de 40 km de carreteras (González, 2007). 
 
En 1974, uno de los deslizamientos de tierra más grandes en la historia ocurrió en el valle 
del río Mantaro en los Andes del Perú. Una laguna temporal fue formada cuando el 
deslizamiento represó el río Mantaro causando la inundación de granjas, tres puentes, y 
unos veinte kilómetros de carretera. Casi 500 personas en el pueblo de Mayunmarca y en 
sus alrededores perdieron la vida. Este desastre es un ejemplo del potencial destructivo de 
los deslizamientos de tierra y el por qué son considerados como peligros. Si bien no todos 
los deslizamientos producen catástrofes, los daños causados por muchos pequeños pueden 
ser igual o exceder el impacto de un solo gran deslizamiento. Así, los deslizamientos tanto 
grandes como pequeños son capaces de causar daños significativos y pérdidas de vida 
(Hutchinson y Kogan, 1975). 
 
En el año 2006 un deslizamiento de tierra causado por las fuertes lluvias sepultó la aldea de 
Saint Bernard, en la isla filipina de Leyte. Confirmaron 33 muertos y otras 1,500 personas 
desaparecidas. 
La zona afectada se limitó en un perímetro de 1 km2, se estimó que podían vivir entre 3,000 
y 4,000 personas. Por lo que respecta a las causas, fueron las fuertes lluvias en la zona y a 
la deforestación del terreno, que impidió la filtración del agua. El deslizamiento de tierra 
Avenidas de diseño para los túneles de conducción del río Grijalva 
39 
 
sepultó aproximadamente 500 viviendas del pueblo. El 90% de Saint Bernard quedó 
barrido por el siniestro (El Mundo, 2006). 
 
Las crecientes de ríos y los deslizamientos de tierras son comunes en Indonesia. En el año 
de 2007 las lluvias torrenciales caídas en la isla más poblada de Indonesia, Java, 
provocaron deslizamientos de tierra, que a su vez, provocaron 75 muertos. Fue la primera 
vez, en los últimos 25 años, que ocurrió algo de esta magnitud en Java Central. En los 
últimos meses, las precipitaciones causaron víctimas mortales en las regiones de Aceh, 
Sumatra, Riau, Jambi, norte de las Célebes, Gorontalo, sur de Borneo y Yakarta (El Mundo, 
2007). 
 
Otro caso similar fue lo que sucedió en Nicaragua en 2008, donde 18 deslizamientos de 
tierra se produjeron a causa de las lluvias en el sureste y norte de Nicaragua. Debido a los 
aguaceros ocurrieron dos deslizamientos de tierra en la Isla de Ometepe, en el Gran Lago 
de Nicaragua. Posteriormente se registraron catorce deslizamientos de tierra en la 
municipalidad de Murra, departamento (provincia) de Nueva Segovia, norte del país. 
También se registraron dos deslizamientos que afectaron el Centro de Salud de Murra. 
El número de personas muertas por las intensas